Приливная электростанция, конструкция и принцип работы.
Приливная электростанция – это энергетическая установка (электростанция), которая использует энергию приливов и отливов, а фактически кинетическую энергию вращения Земли, для производства электроэнергии.
Принцип работы, конструкция и устройство приливной электростанции
Преимущества и недостатки приливной электростанции
Приливные электростанции в мире
Приливная электростанция:
Приливная электростанция – это энергетическая установка (электростанция), которая использует энергию приливов и отливов, а фактически кинетическую энергию вращения Земли, для производства электроэнергии.
Работа приливной станции основана на использовании перепада высот воды, который возникает в результате прилива и отлива. Приливная электростанция работает на основе принципа переработки потенциальной (гравитационной) энергии прилива в кинетическую энергию вращения турбин при отливе, которая затем преобразуется в электрическую энергию с помощью генераторов.
Приливные электростанции строят на берегах морей, где гравитационные силы (сила всемирного тяготения, сила притяжения) Луны и Солнца дважды в сутки изменяют уровень воды. Колебания уровня воды у берега могут достигать 18 метров. Возможность их строительства зависит от подходящего географического расположения.
Приливные электростанции являются одним из видов возобновляемой энергетики.
Приливная электростанция является разновидностью гидроэлектростанции.
Принцип работы, конструкция и устройство приливной электростанции:
Принцип работы приливной электростанции достаточно простой.
Приливная электростанция состоит из резервуара, оборудованного турбинами и генераторами, а также дамбы с воротами, которые контролируют поступление в резервуар и выбытие воды из резервуара.
Когда прилив начинается, ворота шлюза открываются, вода поступает в резервуар через открытые ворота шлюза и заполняет его (резервуар). Когда прилив достигает максимального уровня, ворота шлюза закрываются. Затем, когда начинается отлив, вода вытекает из резервуара через турбины, которые соединены с генераторами. Турбины расположены на уровне ниже дна резервуара, что обеспечивает постоянную подачу воды. Вытекая через турбины, вода приводит к вращению турбин, которые соединены с генераторами. В итоге вращение турбин, соединенных с генераторами, создает электрический ток.
Ворота дамбы остаются закрытыми до следующего прилива, чтобы сохранить в резервуаре определенный уровень воды для использования при следующем приливе.
Таким образом, принцип работы приливной электростанции сводится в итоге к управлении воротами дамбы при приливе и отливе.
Преимущества и недостатки приливной электростанции:
– высокая эффективность и низкие потери энергии,
– КПД приливной электростанции выше, чем у других видов энергоустановок, что делает приливные электростанции очень эффективными по сравнению с другими видами возобновляемой энергии;
– чистота и экологичность. приливная энергия является возобновляемым источником, сопровождаемым минимальным выделением выбросов вредных веществ;
– надежность. приливы и отливы морских вод имеют постоянный циклический характер, что гарантирует постоянный поток энергии;
– дешевизна энергии. По сравнению с другими возобновляемыми источниками энергии энергия, получаемая от приливной электростанции, намного дешевле вследствие невысоких эксплуатационных затрат и незначительного влияния на окружающую среду;
– в отличие от других возобновляемых источников энергии приливная энергия не зависит от погоды и сезонных круговоротов воды.
Однако, единственным недостатком приливных электростанций является ограниченность места и ограниченность доступности мест для установки такой электростанции.
Приливные электростанции в мире:
Приливные электростанции используются во Франции, России, Великобритании, Канаде, Китае, Индии, США и других странах, например:
– Ля-Ранс (Франция, 1966, текущая установленная мощность 240 МВт, площадь резервуара 22 км2);
– Кислогубская ПЭС (Россия, 1968, 1,7 МВт, 2 км2);
– Аннаполис (Канада, 1984, 20 МВт, 6 км2; закрыта в 2019);
– Цзянься (Китай, 1985, 3,9 МВт, 2 км2);
– Сихва (Южная Корея, 1994, 254 МВт, 30 км2).